KR100214799B1 - 내연 기관의 제어 장치 - Google Patents

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히토시 가무라
겐지로 하타야마
아츠요시 고지마
마사토 요시다
가츠히코 미야모토
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나까무라히로까즈
미쯔비시 지도샤 고교 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 목표 공연비가 다른 복수의 연료 분사 모드에 있어서의 연소 악화를 각각 확실하게 판단할 수 있는 내연 기관의 제어 장치를 제공한다.
내연 기관의 연소 변동을 엔진 회전의 각속도라든지 각속도 편차 등으로서 검출하는 연소 변동 검출 수단과 목표 공연비가 다른 복수의 연료 분사 모드에 있어서의 연소 변화의 특징에 따라서 특별히 설정된 판장 임계치에 따라서 상기 연소 변동 검출 결과를 판정하여 내연기관의 연소악화를 판정하는 연소악화판정 수단을 구비한다. 특히 압축 행정 분사 모드에 있어서의 판정 임계치를 흡기 행정 분사 모드에 있어서의 판정 임계치와 비교하여 크게 설정한다. 또한 압축 행정 분사 모드에 있어서의 판정 임계치와 비교하여 크게 설정한다. 또한 입축 행정 분사 모드에 있어서의 판정 임계치를 완전 실화의 레벨로 하여, 흡기 행정 분사 모드에 있어서의 판정 임계치를 완전 실화의 레벨과 연소가 불안정하게 되는 레벨의 2단계로 설정한다.

Description

내연 기관의 제어 장치
본 발명은 복수의 연료 분사 모드를 전환 설정 가능한 내연 기관에서의 연소 악화의 상태를 상기 각 연료 분사 모드에 따라서 적절하게 판정할 수 있는 내연 기관의 제어 장치에 관한 것이다.
최근, 내연 기관을 이론 공연비보다도 희박한 공연비로 운전하는 것으로 연료 소비율(연비)의 향상을 도모하는 것이 여러 가지 시도되고, 소위 린번(lean-burn) 엔진으로서 실용화되어 있다. 또한 내연 기관에서의 유해 배출 가스 성분의 감소하든지 연비 향상 등을 도모하도록, 종래 일반적인 흡입 기관 분사형의 내연 기관을 대산하여 연소실에 연료를 직접 분사하는 소위 원통내 분사형 가솔린 엔진도 제안되어 있다.
덧붙여서 말하면 원통내 분사형 가솔린 엔진에는 예를들면 연료 분사 밸브로부터 피스톤 헤드에 설치한 케비티 내에 욘료를 분사하는 것으로, 점화 시점에서 점화 플러그의 주위에 이론 공연비에 가까운 공연비의 혼합기를 생성시키고 있다.
이것에 의해 전체에 희박한 공연비라도 착화가 가능하게 되고, CO라든지 HC의 배출량을 감소시킬 수 있어, 또한 아이들 운전시라든지 저부하 주행시에 있어서의 연비를 큰 폭으로 향상시킬 수 있다. 연료 분사량을 증감시킬 때에도 흡입 기관에 의한 이송 지연이 없기 때문에 가감속 응답성을 높일 수 있다.
그러나 그 반면에. 캐비티 내에 연료를 직접 분사하기 때문에, 예를 들면 요구 연료 분사량이 증대하는 고부하 운전시에 점화 플러그의 부근의 공연비가 오버리치로 되어 실화가 발생할 우려가 있다. 이러한 문제를 해결해야 하는, 예를 들면 일본 특허 공개평 제 5-79370호 공보라든지 일본 특허 공개평 제 7-102976호 공보에는 부하에 따라서 압축 행정 분사 모드(후기 분사 모드)와 흡기 행정 분사 모드(전기 분사 모드)를 바꾸는 것이 제안되어 있다.
구체적으로 저부하 운전시에는, 압축 행정중에 캐비티(심명부라든지 오목 형상 홈)내에 연료를 분사하는 것으로 점화 플러그 주위라든지 캐비티 내에 이론 공연비에 가까운 공연비(공기와 연료의 중량비)의 혼합기를 국부적으로 형성하도록 하여, 한편, 고부하 주행시에는 흡기 행정 중에 케비티 밖으로 연료를 분사는 것으로, 연소실 내의 전역에 걸쳐서 균일한 공연비의 혼합기를 형성하고 이것에 의해서 흡입 기관 분사형의 것과 같이 다량의 연료를 연소시키도록 한 것이다.
또한 원통내 분사형 가솔린 엔진에는 연료 압력과 요구 연료 분사량으로써 연료 분사 밸브의 개방 시간이 설정된 후, 행정이라든지 압축 행정 중에 연료 분사가 종료하도록 분사 종료 시기가 결정되고 또한 분사 개시 시기는 분사 종료 시기와 개방 시간으로써 결정된다. 특히 압축 행정 분사 모드(후기 분사 모드)에서는 점화 시점에서의 캐비티 내 연료를 확실하게 기화시켜 불완전 연소를 피하도록 분사 종료 시가와 분사 개시 시기는 연료의 기화에 요하는 시간도 고려하고 결정된다.
그런데 상기 종류의 내연 기관에 있어 연비의 향상을 도모하는 경우, 상술한 희박한 공연비에서의 운전 영역(부하 및 엔진 회전속도)을 될 수 있는 한 넓게 설정하는 것이 바람직하다. 그러나 상기 압축 행정 분사 모드(후기 분사 모드) 및 흡기 행정 분사 모드(전기 분사 모드)의 부하 영역을 넓게 하면, 예를 들면 압축 행정 중에 놓을 수 있는 부하(목표 평균 유호압 Pe)의 증가에 따라 요구 연료 분사량이 증대하고, 공연비가 오버 리치로 되어 실화가 생기는 일이 있다. 반대로 흡기 행정 중에 있어서의 공연비가 린으로 되어 지나고 불완전 연소(연소 불량)가 생기는 일도 있다. 이러한 실화라든지 불완전 연소(연소 불량) 등의 연소 악화가 생긴 경우, 이것을 빠르게 검출하여 점화 시기 등을 리타드(retard)하기도 하고, 공연비를 리치화하는 등의 연소 보정을 실시할 필요가 있다.
그러나 종래에 있어서는, 오로지 엔진 회전의 각가속도라든지 각가속도 편차로부터 내연 기관의 연소 변동을 일의적으로 판정하고 있는 것에 불과하기 때문에, 상술한 각 연료 분사 모드에 있어서의 린 한계 등을 확실하게 판단할 수 없다고 하는 문제가 있었다. 즉, 압축 행정 분사 모드라든지 흡기 행정 분사 모드, 또한 통상의 이론 공연비에서의 연소분사 모드에 의해서 실화라든지 불완전 연소(연소 불량)등의 연소 악화의 상태(현상)가 다름에도 불구하고, 단지 내연 기관의 연소 변동량을 일정한 레벨로 판정하고 있는 것에 불과하기 때문에 각 연료 분사 모드에 고유의 연소 악화 상태를 확실하게 판단할 수 없다고 하는 불편함이 있다.
본 발명은 이러한 사정을 고려하여 아루어진 것으로, 그 목적은 다른 목표 공연비에 근거하여 설정된 복수의 연료 분사 모드에 있어서의 연소 악화이 상태를 각각 확실하게 판단할 수 있고, 연소 악화에 대한 연소 보정을 정확하게 행하는 것을 가능하게 하는 내연 기관의 제어장치를 제공하는 것에 있다.
상술할 목적을 달성하는 본 발명과 관계되는 내연 기관의 제어장치는 상호 다른 목표 공연비에 근거하여 설정된 복수의 연료 분사 모드를 예를 들면 운전 상태에 따라서 바꾸어 설정 가능한 내연 기관에서 특히, 상기 내연 기관의 연소 변동을 예를 들면 엔진 회전의 각속도라든지 각속도 편차로서 검출하는 연소 변동 검출 수단과 이 연소 변동 검출 결과를 상기 각 연료 분사 모드마다 구체적으로는 각연료 분사 모드에 있어서의 연소 변화의 특징을 따라서 특별히 설정된 판정 임계치에 따라서 판정하여 상기 내연 기관의 연소 악화를 판정하는 연소 악화 판정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
결국 복수 종의 연료 분사 모드마다 그 연료 분사 모드에 있어서의 연소 상태의 변화 특성에 따라서 연소 악화를 판정하기 위한 판정 임계치를 특별히 설정하는 것으로 각 연료 분사 모드에 따라서 확실하게 그 연소 악화를 판정하도록 한 것을 특징으로 한다.
또한 특허 청구 범위 제2항 기재의 발명은 주로 압축 행정으로 연료 분사하여 이론 공연비보다도 희박한 희박 공연비로 운전하는 압축 행정 분사 모드와 주로 흡기 행정으로 연료 분사하여 상기 이론 공연비보다 희박하고, 또한 상기 희박 공연비보다도 농후한 공연비로 운전하는 흡기 행정 분사 모드를 운정 상태에 따라서 바꾸어 설정 가능한 원통내 분사형 내연 기관에 적용한 것이고, 특히 상기 압축 행정 분사 모드에 있어서의 판정 임계치를 상기 흡기 행정 분사 모드에 있어서의 판정 임계치와 비교하여, 상기 내연 기관의 연소 변동량에 대하여 크게 설정한 것을 특징으로 한다.
결국 압축 행정 분사 모드에 있어서의 연소 악화의 현상이 회전 변동의 이산적이고 큰 변화로서 발생하고, 이것에 대하여 흡기 행정 분사 모드에 있어서의 연소 악화의 현상이 점차로 증대하는 회전 변동으로서 생기는 것을 감안하여, 그 연소 변동량에 대한 판정 임계치를 흡기 행정 분사 모드와 비교하여 압축 행정 분사 모드 쪽을 크게 설정하고 각 연료 분사 모드에서의 오류 판정을 방지하고, 그 연소 악화를 확실하게 판정하는 것을 특징으로 한다.
또한 특허 청구 범위 제3항 기재의 발명은 주로 압축 행정으로 연료 분사하여 이론 공연비보다도 희박한 희박 공연비로 운전하는 압축 행정 분사 모드를 구비한 원통내 분사형 내연 기관에 적용하였을 때, 상기 압축 행정 분사 모드에 있어서의 연소 악화의 판정 임계치를 상기 내연 기관이 완전 실화에 빠질 때의 연소 변동상태에 거의 대응시켜 설정하는 것을 특징으로 한다.
결국 압축 행정 분사 모드에 있어서의 연소 악화의 현상이 그 불완전 연소(연소 불량)가 그대로 실화에 이르는 경향인 것을 감안하여, 실화에 빠지는 상태를 판정하는 것으로, 그 연소 악화를 확실하게 검출하도록 한 것을 특징으로 한다.
또한 특허 청구 범위 제4항 기재의 발명은 주로 흡기 행정으로 연료 분사하여 이론 공연비보다 희박한 공연비로 운전하는 흡기 행정 분사 모드를 구히반 연통내 분사형 내연 기관에 적용하였을 때 상기 흡기 행정 분사 모드에 있어서의 연소 악화의 판정 임계치를 상기 내연 기관이 완전 실화에 빠질 때의 연소 변동 상태에 거의 대응하는 제1임계치와 상기 내연 기관의 연소가 불안정하게 되는 연소 변동 상태에 거의 대응하는 제 2임계치의 2단계로 설정하는 것을 특징으로 한다.
결국 흡기 행정 분사 모드에서의 연소 악화의 상태가 연소가 불안정한 불완전 연소(연소 불량)에서 실화로 서서히 변화하는 것으로부터 그 판정 임계치를 2단계로 설정하여, 상기 연소 불량과 실화를 별개로 판정하는 것을 특징으로 한다.
그리고 특허 청구 범위 제 5항 기재의 발명은 상술한 바와 같이 상기 내연 기관의 연료 분사 모드에 따른 연소 악확 검출되었을 때, 그 연료 분사 모드에 따른 연소 보정을 행하는 것을 특징으로 한다.
제1도는 본 발명의 일 실시예에 관계되는 내연 기관의 제어 장치를 짜 넣은 엔진 제어 스스템의 개략 구성도.
제2도는 실시예에 관계되는 원통내의 분사형 가솔린 엔진의 주요부 종단면도.
제3도는 실시예에 관계되는 연료 분사 제어의 동작 영역의 예를 나타내는 도면.
제4도는 실시예에 있어서의 연소 제어 순서의 예를 나타내는 도면.
제5도는 압축 린 모드에 있어서의 회전 변동의 예를 나타내는 도면.
제6도는 흡기 린 모드에 있어서의 회전 변도의 예를 나타내는 도면.
제7도는 회전수 및 부하의 변화에 대한 연소 악화의 판장 임계치의 설정 특성을 나타내는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 엔진 2 : 실리더 헤드
3 : 점화플러그 4 : 연료분사밸브
5 : 연소실 6 : 실린더
7 : 피스톤 8 : 캐비티
13 : 흡시포트 70 : ECU
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 한 실시예와 관계되는 내연 기관의 제어 장치에 대하여 설명한다.
제1도는 본 발명을 적용한 엔진 제어 시스템의 한 실시예를 나타내는 개략 구성도이고, 제2도는 실시예와 관계되는 원통내 분사형 가솔린 엔진의 주요부 종단면이다. 도면에서 1은 자동차용의 원통내 분사형 직렬 4기통 가솔린 엔진(이하, 엔진이라고 칭함)이고, 연소실을 비롯하여, 흡기 장치라든지 EGR 장치 등이 원통내 분사 전용으로 설계되어 있다.
본 실시예의 경우, 엔진(1)의 실린더 헤드(2)에는 각 기통마다 점화 플러스(3)와 동시에 전자식의 연료 분사 밸브(4)가 설치되어 있고, 연소실(5) 내에 연료가 직접 분사되도록 되어 있다. 또한 실린더(6)에 상하 접동 가능하게 유지된 피스톤(7)의 헤드에는, 그 압축 행정 후기에 연료 분사 밸브(4)로부터의 연료 분무가 도달하는 부위에 위치하여 반구 형상의 캐비티(8)가 형성되어 있다. 덧붙여서 말하면 이 엔진(1)의 이론 압축비는 일반적인 흡입 기관 분사형의 것과 비교하여 높게 (본 실시예로서는 12정도) 설정되어 있다. 또 동판 기구로서는 DOHC4 밸브식이 채용되어 있고, 실린더 헤드(2)의 상부에는 흡배기 밸브(9, 10)를 각각 구동하고, 흡기 캠 샤프트(11)와 배기측 캠 샤프트(12)가 각각 회전 가능하게 유지되어 있다.
한편, 실린더 헤드(2)에는 상기 양 캠 샤프트(11, 12)의 사이를 빠지도록 하고 거의 직립 방향으로 흡기 포트(13)가 형성되어 있다. 이 흡기 포트(13)를 통과한 흡기류가 연소실(5)내에서, 후술하는 역종와류를 발생시킨다. 또한 배기 포트(14)에 관하여는 통상의 엔진과 같이 거의 수평 방향으로 형성되어 있지만, 해당 배기 포트(15)의 경사지게 하방으로 큰 직경의 EGR포트(15 : 제2도에는 도시 생략)가 분기하여 마련되어 있다.
또한, 도면 중 16은 냉각 수온(Tw)을 검출하는 수온 센서이고, 17은 각 기통의 소정의 크랭크 위치(예를 들면 BTDC 5° 및 BTDC 75°)로 크랭크 각 신호 SGT를 출력하는 베인형의 크랭크 각 센서, 또한 19는 점화 플러그(3)에 고전압을 출력하는 점화 코일이다. 또한 크랭크 반의 회전수로 회전하는 캠 샤프트에는 기통 판별 신호 SGC를 출력하는 기통 판별 센서(도시 생략)가 설치되고, 상기 크랭크 각 신호 SGT가 어떤 기통의 것일까가 판별되도록 되어 있다.
그런데 제2도에 도시되는 바와 같이 흡기 포토(13)에서 서지 탱크(20)를 가지는 흡기 매니폴드(21)를 통해 에어플러 센서(32) 및 에어클리너(22), 스로틀 보디(23), 스텝 모터식의 제1에어 바이 패스 밸브(24 : #1ABV)를 구비한 흡입 기관(25)이 접속되어 있다. 또한 이 흡입 기관(25)에는 스로틀 보디(23)를 우회하여 상기 흡기 매니폴드(21)에 흡입기를 도입하는 큰 직경의 에어 바이 패스 파이프(26)가 병설되어 있고, 그 관로에는 리니어 솔레노이드식으로 대형의 제2에어 바이패스밸브(27 : #2ABV)가 마련되어 있다. 또한 에어 바이 패스 파이프(26)는 상기 흡입 기관(25)에 준하는 유로 면적을 가진 것으로, #2ABV(27)의 전개시에는 엔진(1)의 저중속역으로 요구되는 양의 흡입 기체를 적절하게 유통시킨다.
또한 상기 스로틀 보디(23)에는 그 유로를 개폐하는 버터플라이식의 스로틀 밸브(28)와 동시에, 스로틀 밸브(28)의 개방도(θTH)를 검출하는 스로틀 센서(29)와 해당 스로틀 밸브(28)의 전부 닫힌 상태를 검출하는 아이들 스위치(30)가 구비되어 있다. 또한, 실제로는 스로틀 센서(29)로부터는 개방도(θTH)에 따른 스로틀 전압(VTH)이 출력되어. 이 스로틀 전압(VTH)에 근거하여 스로틀의 개방도(θTH)가 인식된다. 또한 상기 에어플로 센서(32)는 흡입공기량(Qa)을 검출하는 것이고, 예를 들면 카르맨 와식 에어 플로센서가 사용된다. 또한, 상기흡입 공기량(Qa)에 관하여는, 서지 탱크(20)에 부스트압 센서를 설치하여, 이 부스트압 센서에 의해 검출되는 흡입관 압력으로부터 구하도록 해도 된다.
또한 상기 배기 포트(14)에는, O2센서(40)가 설치된 배기 매니폴드(41)를 통해, 삼원 촉매(42)라든지 도시하지 않은 머플러등을 구비한 개비관(43)이 접속되어 있다. 또 상기 EGR 포트(15)는 큰 직경의 EGR 파이프(44)를 사이에 세워 흡기 매니폴드(21)의 상류에 접속되어 있고, 그 관로에는 스텝 모터식의 EGR 밸브(45)가 마련되어 있다.
그런데 도시하지 않은 차체후부에 설치된 연료 탱크(50)에 저류된 연료는 전동식의 저압 연료 펌프(51)에 의해 빨아 올려지고, 저압 피드 파이프(52)를 통해 엔진(1)측에 송급된다. 이 저압 피드 파이프(52)내에서의 공급 연료의 압력(연압)은 리턴 파이프(53)의 관로에 장착된 제1연압 레귤레이터(54)에 의해 비교적 저압(저연압)으로 설정되어 있다. 그리고 엔진(1)측에 송급된 연료는 실린더 헤드(2)에 설치된 고압 연료 펌프(55)로부터 고압 피드 파이프(56), 딜리버리 파이프(57)를 통해 상기 각 연료 분사 밸브(4)에 송급된다.
또한, 딜리버리 파이프(57) 내의 연압(연료 압력)은 리턴 파이프(58)의 관로에 장착된 제2연압 레귤레이터(59)에 의해서 비교적 고압(고연압)으로 조압된다. 또한 제2연압 레귤레이터(59)에 설치된 전자식의 연압 절환 밸브(60)는 온 상태로 연료를 릴리프하여 딜리버리 파이프(57)내의 연압을 저연압으로 저하시키는 역할을 가진다. 또한 고염압과 펌프(55)의 윤활이라든지 냉각 등을 행한 연료는, 리턴 파이프(61)를 통해 연료 탱크(50)에 환류된다.
그런데 상기 엔진(1)이 종합적인 제어를 담당하는 엔진 제어 유닛(70 : ECU)은 도시하지 않은 입출력 장치, 제어 프로그램이라든지 제어 맥 등을 기억한 기억장치(ROM, RAM 등), 중앙 처리 장치(CPU), 타이머 카운터 등을 구비하여 구성된다. 그리고 ECU(70)는 상술한 각종의 센서류로부터 검출 정보를 입력하여, 연료 분사모드라든지 연료 분사량을 위시하여, 점화시기라든지 EGR 가스의 도입량 등을 결정하고, 연료 분사 밸브(4)라든지 점화 코일(19), EGR 밸브(45)등을 각각 구동 제어한다. 또한 이 ECU(70)에는 도시하지 않은 다수의 스위치라든지 그 밖의 센서류가 접속됨과 동시에 각종 경고등이라든지 기기류가 접속되어 있다.
다음에 상술한 바와 같이 구성되는 엔진 제어 시스템에서의 엔진 제어의 기본적인 흐름에 대하여 간단히 설명한다.
냉기시에 있어서 이그니션키를 온조작하면, ECU(70)은 저압 연료 펌프(51)와 연압 절환 밸브(60)를 온으로 하여, 연료 분사 밸브(4)에 저연압의 연료를 공급한다. 이 상태로 이그니션키를 스타트 조작하면, 도시하지 않은 스타터에 의해 엔진(1)이 크랭킹되어, 동시에 ECU(70)의 제어하에서 연료 분사 제어가 개시된다. 단지, 이 시점에서는 연료의 기화율이 낮기 때문에, ECU(70)는 비교적 리치한 공연비가 되도록 연료를 분사한다. 또 상기 시동시에는 ECU(70)에 의해서 #2ABV(27)이 페쇄하고 있기 때문에, 연소실(5)의 흡입기는 스로틀 밸브(28)의 틈이라든지 #1ABV(24)로부터 공급된다. 또한 #1ABV(24) 및 #2ABV(27)은 ECU(70)에 의해 일원관리되어 있고, 이들의 개방 밸브량은 스로틀 밸브(28)를 우회하는 흡입기(바이 패스 에어)의 필요 도입량에 따라서 각각 결정된다.
시동이 완료하여 엔진(1)이 아이들 운전을 개시하면, 고압연료 펌프(55)가 정격의 토출 작동을 시작한다. 이것을 받아 ECU(70)는 연압 절환 밸브(60)를 오프로 하여 연료 분사 밸브(4)에 고압의 연료를 공급한다. 그리고 냉각 수온(Tw)이 소정치에 상승할 때까지, ECU(70)는 시동시와 같이 연료를 분사하여 리치인 공연비를 확보함과 동시에, #2ABV(27)도 계속하여 폐쇄한다. 덧붙여서 말하면 에어·컨디셔너 등의 보조 기능품류의 부하의 증감에 따른 아이들 회전수의 제어는 흡입 기관 분사형과 마찬가지로 #1ABV(24)에 의해서 행하여진다. 더욱 소정 사이클리 경과하여 O2센서(40)가 활성화된 경우, ECU(70)는 O2센서(40)의 출력전압에 따라서 공연비 피드백 제어를 개시하여, 유해 배출 가스 성분을 삼원 촉매(42)에 의해 정화시킨다. 상기와 같이 냉기시에 있어서는 흡입 기관 분사형과 거의 같은 연료 분사 제어가 행하여진다.
그런데 엔진(1)의 난기가 종료되면, ECU(70)은 흡입 공기량(Qa), 또는 스로틀 개방동(θTH) 등으로부터 얻은 목표 평균 유효압(Pe)과 엔진 회전 속도(Ne)에 근거하여, 예를 들면 제3도 나타내는 연료 분사 제어 맵으로부터 현재의 연료 분사 제어 영역을 검색한다. 그리고 연료 분사 모드 및 연료 분사량과 연료 분사 시기를 각각 결정하고 연료 분사 밸브(4)를 구동한다. 또한 이것에 관련하여 #1ABV(24), #2ABV(27)라든지 EGR 밸브(45)의 개폐 제어 등도 행한다. 또한, 당연한 것이지만, 연료 분사량은 연료 분사 밸브(4)의 개방 밸브 시간 폭과 비례 관계에 있다.
덧붙여서 말하면 아이들 운전시라든지 저속 주행시 등의 저부하역에 있어서는, 제3도의 맵에 나타나도록 압축 린 영역으로 되기 때문에 ECU(70)는 압축 행정 분사 모드를 선택한다. 그리고 #2ABV(27)을 개방하여 린인 평균 공연비(예를 들면 30 내지 40 정도)로 되도록 연료를 분사한다. 그러면 이 시점에 있어서 연료 기화률이 상승하고 있기 때문에 흡기 포트(13)에서 유입한 흡기류를 역종와류를 형성하여, 그 연료 분무는 피스톤(7)의 캐비티(8)내에 보존된다. 그 결과, 점화 시점에 있어서는 점화 플러그(3)의 주위에는 이론 공연비 근방의 혼합기가 층 형상으로 형성되게 되어, 전체로서 린인 공연비에서도 착화가 가능하게 된다. 이 상태에 있어서의 보조 기능품류의 부하의 증감에 따른 아이들 회전수의 제어는 예를 들면 연료 분사량을 증감시키는 것에 의해 행하여진다. 또한 이 제어 영역에 있어서는, ECU(70)은 EGR밸브(45)를 개방하여, 연소실(5)내에 대량(예를 들면 30% 이상)의 EGR 가스를 도입함에 의해 NOX의 대폭적인 감소를 도모한다. 이것에 대하여 정속 주행시 등의 중부하역에서는, 그 부하 상태라든지 엔진 회전 속도(Ne)에 따라서 제3도에 있어서의 흡기린 영역, 혹은 스토이키오 피드백 영역으로 되기 때문에 ECU(70)는 흡기 행정 분사 모드를 선택하여, 소정의 공연비가 되도록 연료를 분사한다. 즉, 흡기 행정 분사 모드의 흡기 린 영역으로써는 비교적 린인 공연비(예를 들면 20∼23정도)가 되도록 #1ABV(24) 및 #2ABV(27)의 개방 밸브량과 연료 분사량을 제어하여, 스토이키오 패드백 영역에서는 #2ABV(27)과 EGR 밸브(45)를 개폐 제어하여, O2센서(40)의 출력 전압에 따라서 공연비 피드백 제어를 행한다.
상기의 경우, 흡기 포트(13)로부터 흡기한 흡기류가 형성하는 역종와류에 의한 흐트러짐의 효과에 의해, 린인 공연비라도 착화 가능하게 된다. 또한 스토이키오 피드백 영역에서는 그 유해 배출 가스 성분을 삼원 촉매(42)에 의해 정화함과 동시에 EGR 밸브(45)를 제어하여, 연소실(5)내의 적량의 EGR가스를 도입함에 의해 발생하는 NOX의 감소를 도모한다.
그리고 급가속시라든지 고속 주행시등의 고부하역으로써는 제3도에 나타내는 오픈 루프 제어 영역으로 되기 때문에, ECU(70)는 전기 분사 모드를 선택하여 #2ABV(27)을 폐쇄하여, 스로틀 개방도(θTH)라든지 엔진 회전 속도(Ne)등에 따라서, 비교적 리치인 공연비가 되도록 연료를 분사한다. 또한, 중고속 주행중의 타행 운전시는 제3도에 나타내는 연료커트 영역으로 되기 때문에 ECU(70)는 연료 분사를 정지한다. 상기 연료 커트는 엔진 회전 속도(Ne)가 복귀 회전 속도보다 저하한 경우라든지 엑셀 페달에 발을 들여 놓게 될 때, 즉석으로 중지된다.
그런데 기본적으로 상술한 바와 같이, 운전 상태에 따라서 연료 분사 모드가 바꿔 설정되는 내연 기관에서, 본 발명의 실시예와 관계되는 실화라든지 불완전 연소(연소 불량)등의 연소 악화의 판정은 다음과 같이 하여 행하여 진다.
제4도는 그 처리순서(연소 제어 루틴)의 일례를 나타내는 것이고, 우선 엔진(1)의 회전수(회전 속도 Ne)와 운전 부하(Pe)를 검출하는 것으로부터 개시된다. [스탭 S1, S2]. 그리고 엔진(1)에서의 연소 변동(회전 변동)을 검출하는 예를 들면 그 각속도(ω)라든지 각속도 편차(dω)를 그 평가치(평가 대상)로서 구한다 [스텝 S3]. 그런 후, 엔진(1)에 대하여 현재 설정되어 있는 연료 분사 모드를 조사하여, 예를 들면 압축 행정 분사 모드(압축 린 모드)인가 아닌가, 또한 흡기 행정 분사 모드(흡기 린 모드)인가 아닌가를 판정한다 [스텝 S4, S5]
그리고 압축 린 모드가 아니고, 또한 흡기 린 모드도 아니라고 판정된 경우에는, 이것을 통상의 이론 공연비에서의 운전인 스토이키오 분사 모드라고 판정한다. 그리고 미리 그 모드에 있서어의 엔진(1)의 회전수와 부하에 따라서 설정된 판정 임계치의 맵을 참조하여, 해당 스토이키오 분사 모드에 있어서의 실화 상황을 판단하기 위한 회전 변동에 대한 판정 임계치(A)를 구한다[스텝 S8].
그런 후, 상기 판정 임계치(A)에 따라서, 예를 들면 연소 변동의 평가치인 각속도 편차(dw)를 비교 판정하여, 각속도 편차(dw)가 판정 임게치(A)보다 크게 될 때, 이것을 엔진(1)의 연소 악화(실화)로서 판정한다 [스텝 S7]. 그리고 필요에 따라서 연소 악화에 대한 보정을 실시한다 [스텝 S8]. 단지 상기의 경우에는 공연비의 피드백 제어에 의해 연소의 최적화를 도모하고 있기 때문에, 예를 들면 연소 악화가 생긴 사실을 기억하여, 점화 플러그의 기능 열화 등에 대한 경보를 필요에 따라서 발생하는 등의 처치에 고정시키기만 해도 된다.
이것에 대하여 상술한 스텝 S4에 있어서 압축 린 모드라고 판정된 경우에는, 미리 압축 린 모드에 있어서의 엔진(1)의 회전수와 부하에 따라서 설정된 판정 임계치의 맵을 참조하여, 해당 압축 린 모드에 있어서의 불완전 연소(연소 불량)를 판단하기 위한 회전 변동에 대한 판정 임계친(B1)와 실화 상황을 판단하는 위한 회전 변동에 대한 판정 임계치(B2)를 각각 구한다 [스텝S11]
그리고 상술한 바와 같이 검출되는 각속도 편차(dw)를 상기 판정 임계치(B1, B2)와 순차적으로 비교하여, 해당 압축 린 모드에 있어서의 연소가 악화하고 있는가 아닌가, 결국 불완전 연소(연소 불량)로 되어 있을지, 또 실화 상태에 빠지고 있는지를 각각 판정한다 [스텝 S12, S13]. 그리고 연소 악화가 검출된 경우에는 이것을 시정하여 안정한 연소 상태를 확보하는 연소 보정을 실시한다 [스텝 S14, S15]. 상기 연소 보정은 구체적으로는 연료의 분사 타이밍 및 점화 시기를 리타드하는 등에 의해서 이루어진다.
단지, 상기의 압축 린 모드에 있어서의 불완전 연소(연소 불량)는 즉시 실화에 관계있는, 예를 들면 도 5에 나타낸 바와 같이 이산적(단발적)으로 발생하는 큰 회전 변동 현상으로서 나타난다. 따라서 그 판정 임계치가 대략 같다고 간주하여 1개의 판정 임게치(B)만을 구하도록 하고, 예를 들면 불완전 연소(연소 불량)의 판정 혹은 실화 판정만을 행하도록 해도 된다. 또한 여기에서는 각속도 편차(dw)를 연소 악화의 평가 대상으로 하고 있지만, 각속도(ω) 자체도 연소 악화의 평가 대상으로 해도 되는 것은 물론이다. 이 각속도(ω)에 대한 판정 임계치는 상기 판정 임계치B(B1, B2)와는 별개로 b(b1, b2)로서 설정되는 것은 말할 필요도 없다.
한편, 상술한 스텝 S4에 있어서 압축 린 모드가 아니라고 판정되고, 다음 스텝 S5에 있어서 흡기 긴 모드라고 판정된 경우에는, 미리 흡기 린 모드에 있어서의 엔진(1)의 회전수와 부하에 따라서 설정된 판정 임계치의 맵을 참조하여, 해당 흡기 린 모드에 있어서의 불완전 연소(연소 불량)를 판단하기 위한 회전 변동에 대한 판정 임계치(C1)와 실화 상황을 판단하기 위한 회전 변근에 대한 판정 임계치(C2)를 각각 구한다 [스텝S21]
그리고 상술한 바와 같이 검출되는 각속도 편차(dw)를 상기 판정 임계치(C1, C2)와 순차적으로 비교하여, 해당 압축 린모드에 있어서의 연소 상태가 악화하고 있을지 아닐지, 결국 불완전 연소(연소 불량)로 되고 있을지, 또는 실화 상태에 빠지고 있을지를 각각 판정한다 [스텝 S22, S23]. 상기 판정 처리에 의해서 불완전 연소(연소 불량) 또는 실화의 연소 악화가 검출된 경우에는 이것을 시정하는 연소 보정을 실시한다 [스텝 S24, S25]. 상기 연소 보정은 구체적으로는 공연비를 일시적으로 리치화하는 것 등에 의해서 이루어진다. 상기의 경우에 있어서도, 각속도(ω) 자체도 연소 악화의 평가 대상으로 해도 된다. 그 각속도(ω)에 대한 판정 임계치를 상기 판정 임계치(C1, C2)와는 별개로 (c1, c2)로 설정하도록 해도 된다.
여기에서 압축 린 모드에 있어서 설정되는 판정 임계치B (B1, B2)와, 흡기린 모드에 있어서 설정되는 판정 임계치(C1, C2) 에 대하여 설명하면, 상술한 바와 같이 압축 린 모드에 있어서의 연소 악화의 현상은 제5도에 나타낸 바와 같이 단발적으로 발생하는 큰 회전 변동(회전 변동량)으로서 나타나지만, 흡기 린 모드에 있어서의 연소 악화는 예를 들면 제6도에 나타낸 바와 같이 연속적으로 조금씩에 변동하는 회전 변동량이 그 악화의 정도에 따라서 점차로 커지는 현상으로서 발생한다.
또한 압축 린 모드에 있어서의 연소는 공연비가 변동하더라도 비교적 안정하고 있고, 이것에 대하여 흡기 린 모드에 있어서의 연소는 상기 압축된 모드에서의 연소와 비교하여, 그 공연비의 변동에 대하여 불안정하다는 경향이 있다.
이러한 이유로, 만일 흡기 린 모드에서의 연소 악화를 검출하기 위하여 설정한 판정 임계치(C1)를 그대로 이용하여 압축 린 모드에서의 연소 악화를 판정하고자 하면, 단발적으로 생기는 약간의 회전 변동까지도 연소 악화(실화)로 하여 오류 판정하게 된다. 이것에 대하여 압축 린 모드에서 연소 악화(실화)를 검출하기 위하여 설정한 판정 임계치(B)를 그대로 이용하여 흡긴 린 모드에서의 연소 악화(연소 불량)를 판정하여 해도, 연소 악화의 현상인 회전 변동량 자체가 작기 때문에 이 것을 검출할 수 없다는 불편함이 발생한다. 결국 연료 분사 모드에 의해서 연소 변동이 그 회전에 미치게 하는 영향이 크게 다르기 때문에 회전 변동량을 일의적으로 판정하는 만큼은 각 연료 분사 모드에 있어서의 연소 악화의 상태를 판정하기 위해서는 무리가 있다.
그리하여 본 발명에 있어서는 다른 목표 공연비에 근거하여 설정된 복수의 연료 분사 모드에 따라서 구체적으로 상술한 압축 린 모드, 흡기린모드 및 스토이키오 모드 마다에 그 모드에 따른 연소 악화의 판정 임계치를 특별히 설정하도록 하고 있다 특히 각 연료 분사 모드에 있어서, 연소 상태를 나타내는 평가치(파라미터)로서의 회전 변동량을 각가속도(ω) 및/또는 각가속도 편차(dw)로서 검출하고, 이것을 판정하는 경우, 실화 검출을 위한 판정 임계치를 불완전 연소(연소 불량) 검출을 위한 판정 임계치보다도 크게하고 있다. 결국 상술한 예에 있어서는, 압축 린 모드 ; B1(연소 불량 판정 임계치) ≤ B2(실화 판정 임계치) = B, 흡기 린 모드; C1(연소 불량 판정 임계치) ≤ C2(실화 판정 임계치)로서 설정한다.
또한 특히 흡기 린 모드와 비교하여 압축 린 모드에서의 연소가 안정한 것으로부터 기본적으로는 각 연료 분사 모드에 있어서의 연소 불량 판정 임계치의 관계를 C1(흡기 린 모드) B1(압축 린 모드)로 한다. 단지, 각 연료 분사 모드에 있어서의 실화 판정 임계치의 관계에 관하여는 실질적으로 상기 스토이키오·모드에서의 실화 판정 임계치를 포함해서 같은 정도로 설정해도 되지만, 예를 들면 압축 린 모드에서의 연소 불량 상태와 실화에 빠지는 상태가 비슷하기 때문에, 이것을 재빠르게 검출하도록, 예를 들면, B2(압축 린 모드) C2(흡기 린 모드)로 설정해 두도록 해도 된다. 상기의 경우, 홉기 린 모드에 있어서의 연소 불량 판정 임계치(C1)와 상기 압축 린 모드에 있어서의 실화 판정 임게치(B2)의 관계를 C1 ≪ B2로서 설정해 두는 것이 바람직하다.
또한 상술한 바와 같이 각 연료 분사 모드마다 특별히 설정되는 연소 악화의 판정 임계치는 그 연소 상태가 내연 기관의 회전수라든지 부하 상태에 의해서 변화하기 때문에 예를 들면 제7도에 나타낸 바와 같이 그 회전수라든지 부하에 따른 판정 임계치를 각 연료 분사 모드마다 미리 매핑 데이터로서 구하여 두고, 상술한 제4도의 처리 루틴에 나타낸 바와 같이 엔진(1)의 운전상태와 연료 분사 모드에 따라서 개별로 구하도록 하면 된다.
이렇게 하여 상술한 바와 같이 구성된 본 실시예와 관계되는 제어 장치에 의하면, 목표 공연비를 달리하는 복수의 연료 분사 모드에 따라서 각 연료 분사 모드에 있어서의 연소 악화를 검출하기 위한 판정 임계치가 개별로 설정되어 있기 때문에, 각 연료 분사 모드에서의 연소 악화를 각각 확실하게 검출할 수 있다. 특히 흡기 린 모드에 있어서는 압축 린 모드와 비교하여, 그 연소 자체가 불안정한 경향에 있으므로, 상술한 바와 같이 설정되는 판정 임계치(C1)에 의해서, 그 연소 불량을 재빠르게 또한 확실하게 검출할수 있다. 또한 실화 판정을 행할 때에도, 특히 압축 린 모드에 있어서는, 순간적인 실화가 생기더라도 그 후의 연소 응답성이 좋고, 더욱이 정상 연소시에 있어서의 연소 속도가 빠르기 때문에, 상술한 바와 같이 실화 판정 임계치(B2)를 설정해 두는 것으로 실질적으로 무시할 수 있는 순간적인 실화에 따르는 미소한 회전 변동을 본의가 아니게 검출할 수 없게 되어, 그 오류 판정을 효과적으로 방비할 수 있게 된다.
상기의 결과 각 연료 분사 모드에 따른 연소 악화의 상태를 각각 정확하게 검출할 수 있게 되고, 그 연소 악화에 대한 연소 보정에 대하여도 정확하게 실행하는 것이 가능하기 때문에 예를 들면 연소 약화(실화라든지 불완전 연소) 상태에서의 운전 계속에 기인하는 점화 플러그의, 소위 블러싱(blushing)을 방지하고, 또한 드라이버릴리티(운전 성능)의 향상을 도모할 수 있게 되는 등의 효과가 있다.
또한 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않는다. 실시예로서는 원통내 분사형 가솔린을 예에 설명하였지만, 흡입 기관 분사형 가솔린인 경우에도 마친가지로 적용할 수 있다. 또한 스토이키오·모드에서의 연소는 상술한 압축 린 모드라든지 흡기 린 모드와 비교하여 충분히 안정하기 때문에, 해당 스토이키오·모드에서의 연소 악화 판정을 생략하는 것도 가능하다. 또 각 연료 분사 모드에 있어서 연소 악화가 검출된 경우에 있어서의 연소 보정의 형태에 대하여도, 여러 가지 변형 할 수 있는 것은 물론이고, 결국 본 발명은 그 요재를 일탈하지 않은 범위에서 여러 가지 변형하여 실시할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 목표 공연비가 다른 복수의 연료 분사 모드를 바꿔 설정 가능한 내연 기관에서, 특히 내연 기관의 연소 변동을 그 엔진 회전의 각속도라든지 각속도 편차등으로서 검출하여, 이 연소 변동 검출 결과를 각 연료 분사 모드에 있어서의 연소 변화의 특징에 따라서 특별히 설정된 판정 임계치에 따라서 판정하여 상기 내연 기관의 연소 악화를 판정하기 때문에 각 연료 분사모드에 있어서의 연소 악화를 확실하게 검출할 수 있다.
또한 특허 청구 범위 제2항에 기재의 발명에 의하면 이론 공연비보다도 희박한 희박 공연비로 운전하는 압축 행정 분사 모드와 상기 이론 공연비보다 희박하고, 또한 상기 희박 공연비보다도 농후한 공연비로 운전하는 흡기 행정 분사 모드를 운전 상태에 따라서 바꿔 설정 가능한 원통내 분사형 내연 기관에 적용하고, 특히 상기 압축 행정 분사 모드에 있어서의 판정 임계치를 상기 흡기 행정 분사모드에 있어서의 판정 임계치와 비교하여 상기 내연 기관의 연소 변동량에 대하여 크게 설정하고 있기 때문에, 상기 각 연료 분사 모드에서의 오류 판정을 방지하면서, 그 연소 악화를 확실하게 판정할수 있다.
또한 특허 청구 범위 제3항 기재의 발명에 의하면 압축 행정 분사 모드에 있어서의 연소 악화의 판정 임계치를 상기 내연 기관이 완전 실화에 빠질 때의 연소 변동 상태에 거의 대응시켜 설정하기 때문에 압축 행정 분사 모드에 있어서의 불완전 연소(연소 불량)가 그대로 실화에 이르는 경향에 있는 연소 악화를 확실하게 검출할 수 있다. 또한 특허 청구 범위 제4항 기제의 발명에 의하면 흡기 행정 분사 모드에 있어서의 연소 악화의 판정 임계치를 상기 내연 기관이 완전 실화에 빠질 때의 연소 변동 상태에 거의 대응하는 제1임계치와 상기 내연기관의 연소가 불안정하에 되는 연소 변동 상태에 거의 대응하는 제2임계치의 2단계로 설정하기 때문에 불완전 연소(연소불량)에서 실화로 서서히 변화하는 연소 악화를 연소불량과 실화의 단계에서 각각 별개로 판정할 수 있다.
그리고 특허 청구 범위 제5항 기재의 발명에 의하면, 내연 기관의 연료 분사 모드에 따른 연소 악화가 검출되었을 때, 그 연료 분사 모드에 따른 연소 보정을 실시하기 때문에, 복수의 연료 분사 모드를 바꾸어 내연 기관을 운전하는 데에서 이점을 손상하지 않는 등의 효과를 발휘한다.

Claims (5)

  1. 상호 다른 목표 공연비에 근거하여 설정된 복수의 연료 분사 모드를 전환 설정 가능한 내연 기관에 있어서, 상기 내연 기관의 연소 변동을 검출하는 연소 변동을 검출 수단과, 상기 연소 변동 검출 결과를 상기 각 연료 분사 모드마다 특별히 설정된 판정 임계치에 따라 판정하여 상기 내연 기관의 연소악화를 판정하는 연소 악화 판정 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 내연 기관의 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 내연 기관은 주로 압축 행정에서 연료 분사하여 이론 공연비보다도 희박한 희박 공연비로 운전하는 압축 행정 분사 모드와 주로 흡기 행정에서 연료 분사하여 상기 이론 공연비보다 희박하고, 또한 상기 희박 공연비보다도 농후한 공연비로 운전하는 흡기 행정 분사 모드를 운전 상태에 따라 전환 설정 가능한 원통내 분사형 내연 기관으로서, 상기 압축 행정 분사 모드에 있어서의 판정 임계치는 상기 흡기 행정 분사 모드에 있어서의 판정 임계치와 비교하여, 상기 내연 기관의 연소 변동량에 대하여 크게 설정되는 것을 특징으로 하는 내연기관의 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 내연 기관은 주로 압축 행정으로 연료 분사하여 이론 공연비보다도 희박한 희박 공연비로 운전하는 압축 행정 분사 모드를 구비한 원통내 분사형 내연 기관으로서, 상기 압축 행정 분사 모드에 있어서의 연소 악화의 판정 임계치는 상기 내연 기관이 완전 실화에 빠질 때의 연소 변동 상태에 거의 대응시켜 설정되는 것을 특징으로 하는 내연 기관의 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 내연 기관은 주로 흡기 행정으로 연료 분사하여 이론 공연비보다 희박한 공연비로 운전하는 흡기 행정 분사 모드를 구비한 원통내 분사형 내연 기관으로서, 상기 흡기 행정 분사 모드에 있어서의 연소 악화의 판정 임계치는 상기 내연 기관이 완전 실화에 빠질 때의 연소 변동 상태에 거의 대응하는 제1임계치와 상기 내연 기관의 연소가 불안정하게 되는 연소 변동 상태에 거의 대응하는 제2임계치로써 되는 것을 특징으로 하는 내연 기관의 제어 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 내연 기관의 연료 분사 모드에 따른 연소 악화가 검출되었을 때, 해당 연료 분사 모드에 따른 연소 보정을 실시하는 것을 특징으로 하는 내연 기관의 제어 장치.
KR1019970037294A 1996-08-20 1997-07-30 내연 기관의 제어 장치 KR100214799B1 (ko)

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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3768296B2 (ja) * 1996-08-05 2006-04-19 三菱自動車工業株式会社 筒内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置
JP3233039B2 (ja) * 1996-08-28 2001-11-26 三菱自動車工業株式会社 筒内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置
WO1999067514A1 (fr) 1998-06-22 1999-12-29 Hitachi, Ltd. Moteur a combustion interne de type a injection dans le cylindre
JP3855481B2 (ja) * 1998-08-12 2006-12-13 株式会社日立製作所 エンジンの診断装置
DE19850587A1 (de) * 1998-11-03 2000-05-04 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
US6415656B1 (en) 2000-05-02 2002-07-09 Ford Global Technologies, Inc. Onboard diagnostic misfire detection monitor for internal combustion engines
DE10038555A1 (de) * 2000-08-03 2002-02-21 Bosch Gmbh Robert Kraftstoffversorgungssystem für eine Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs
JP4058927B2 (ja) * 2001-09-18 2008-03-12 日産自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP4063197B2 (ja) 2003-11-11 2008-03-19 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の噴射制御装置
DE102004041217A1 (de) * 2004-08-26 2006-03-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
US9556832B1 (en) 2015-09-01 2017-01-31 Combustion Engine Technologies, LLC Adiabatic fuel injection-ignition method and device
US9441573B1 (en) 2015-12-09 2016-09-13 Combustion Engine Technologies, LLC Two-stroke reciprocating piston injection-ignition or compression-ignition engine

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5078107A (en) * 1990-03-30 1992-01-07 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Fuel injection control system for an internal combustion engine
JPH0579370A (ja) * 1991-09-19 1993-03-30 Toyota Motor Corp 筒内噴射式内燃機関
JP2765305B2 (ja) * 1991-10-25 1998-06-11 トヨタ自動車株式会社 内燃機関
JPH07102976A (ja) * 1993-10-05 1995-04-18 Toyota Motor Corp 筒内噴射式火花点火機関
DE4480111T1 (de) * 1993-12-21 1996-02-22 Mitsubishi Motors Corp Verbrennungszustandsbestimmungsverfahren bei einer Verbrennungskraftmaschine sowie Verbrennungszustandssteuerverfahren und Verbrennungszustandssteuersystem für eine Verbrennungskraftmaschine
KR100235152B1 (ko) * 1995-05-15 1999-12-15 나까무라히로까즈 기통내분사형 내연기관 및 그 연료분사제어장치
JP3087309B2 (ja) * 1995-05-16 2000-09-11 三菱自動車工業株式会社 筒内噴射式内燃機関
CN1083529C (zh) * 1996-03-08 2002-04-24 三菱自动车工业株式会社 缸内喷射内燃机的控制***

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